CN105696436B - 一种飞机跑道防结冰系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种飞机跑道防结冰系统，包括控制器、水泵、温度检测装置、空气能热泵、飞机跑道、给排水系统；所述的飞机跑道分为四层，即耐磨层、导热层、管路层、隔温层。本发明利用空气能热泵加热添加有防冻剂的水，并流经蜂窝管，通过导热层将热量传递跑道上表面，融化冰雪后，雪水通过渗透与排水孔流至排水系统中，此系统使雪后无需铲除飞机跑道上的积雪与冻冰，直接融化跑道之上的冰雪，以便飞机正常起飞降落。

Description

一种飞机跑道防结冰系统
技术领域
本发明涉及飞机跑道领域，具体涉及一种飞机跑道防结冰系统。
背景技术
目前，多变的天气而导致的飞机延误时有发生，特别是冬季的大雪给飞机起飞降落带来的不便，往往都需对机场进行关闭，造成大量旅客滞留。一方面为天气寒冷对飞机机械部件存在一定影响，另一方面为跑道被积雪冻冰覆盖，飞机无法正常起飞降落；常规的做法为采用清雪除冰车对跑道进行清扫，但此方法效率低下，需多辆同时清扫，耗时长而且清雪除冰车成本高昂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，为飞机雪地冰地起飞降落提供一种快捷、安全、有效的方案，雪后无需铲除飞机跑道上的积雪与冻冰，直接融化跑道上的积雪与冻冰，供飞机起飞降落使用。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种飞机跑道防结冰系统，包括控制器、水泵、温度检测装置、空气能热泵、飞机跑道、给排水系统，其特征在于：所述的水泵与空气能热泵设置在地下，飞机跑道的下方；所述的温度检测装置设置在飞机跑道两侧；所述的飞机跑道分为四层，即耐磨层、导热层、管路层、隔温层；所述的耐磨层、导热层为非致密多空结构；所述的管路层内设有填充料、蜂窝管；所述的填充料包裹蜂窝管，填充料为疏水材料；所述的填充料上设有排水孔；所述的隔温层阻隔热量传递，隔温层下连接给排水系统；所述的水泵、管路层与空气能热泵组成一个水循环，水泵为空气能热泵供水，空气能热泵通过管路层中的蜂窝管输送热水，并通过导热层将热量传至飞机跑道上的积雪，将积雪融化，融化的融水透过耐磨层、导热层至管路层的排水孔，再流至隔温层，最终进入给排水系统中，其中一部分融水由给排水系统补充至水泵中，多余的融水排至下水管道中。
进一步的，所述的空气能热泵工作模式为快速加热模式、保温模式；所述的温度检测装置设置间隔为10米，下雪时，控制器将空气能热泵置为快速加热模式，温度检测装置设置温度在5℃以上时发出信号给控制器，控制器将空气能热泵置为保温模式。
进一步的，所述的水泵中的水中混合有防冻剂乙二醇，乙二醇与水的混合比例小于60%，混合后冰点低于-5℃。
进一步的，所述的蜂窝管边长为100mm以上，管壁厚度大于4mm。
进一步的，所述的耐磨层厚度大于20mm。
本发明的有益效果是: 本发明为飞机雪地冰地起飞降落提供一种快捷、安全、有效的方案，利用空气能热泵加热添加有防冻剂的水，并流经蜂窝管，通过导热层将热量传递跑道上表面，融化冰雪后，雪水通过渗透与排水孔流至排水系统中，此系统使雪后无需铲除飞机跑道上的积雪与冻冰，直接融化跑道之上的冰雪，以便飞机正常起飞降落。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明飞机跑道防结冰系统跑道分层示意图；
图2是本发明的管路层剖面局部示意图；
图3是本发明的一种蜂窝管局部示意图；
图中标号说明：耐磨层1、导热层2、管路层3、隔温层4、排水孔5、填充料6、蜂窝管7。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
参照图1-3所示，一种飞机跑道防结冰系统，包括控制器、水泵、温度检测装置、空气能热泵、飞机跑道、给排水系统，其特征在于：所述的水泵与空气能热泵设置在地下，飞机跑道的下方；所述的温度检测装置设置在飞机跑道两侧；所述的飞机跑道分为四层，即耐磨层1、导热层2、管路层3、隔温层4；所述的耐磨层1、导热层2为非致密多空结构；所述的管路层3内设有填充料6、蜂窝管7；所述的填充料6包裹蜂窝管7，填充料6为疏水材料；所述的填充料6上设有排水孔5；所述的隔温层4阻隔热量传递，隔温层4下连接给排水系统；所述的水泵、管路层3与空气能热泵组成一个水循环，水泵为空气能热泵供水，空气能热泵通过管路层3中的蜂窝管7输送热水，并通过导热层2将热量传至飞机跑道上的积雪，将积雪融化，融化的融水透过耐磨层1、导热层2至管路层3的排水孔5，再流至隔温层，最终进入给排水系统中，其中一部分融水由给排水系统补充至水泵中，多余的融水排至下水管道中。
进一步的，所述的空气能热泵工作模式为快速加热模式、保温模式；所述的温度检测装置设置间隔为10米，下雪时，水泵上水至空气能热泵，控制器将空气能热泵置为快速加热模式，空气能热泵开启快速加热水至25℃以上时，空气能热泵将温水输出至蜂窝管中，由于热气向上传导与隔热层4的共同作用，导热层将热量传递至地表，融化地表的积雪与冻冰，蜂窝管中的水经过热传递后变成低温水再流回水泵中循环使用。当温度检测装置检测到地表温度在5℃以上时向控制器发出信号，控制器将空气能热泵置为保温模式。
进一步的，所述的水泵中的水中混合有防冻剂乙二醇，乙二醇与水的混合比例小于60%，混合后冰点低于-5℃。添加防冻剂后的混合溶液在零下温度情况不会结冰，从而保证系统正常工作。
进一步的，所述的蜂窝管7边长为100mm以上，管壁厚度大于4mm。
进一步的，所述的耐磨层1厚度大于20mm。
本发明为飞机雪地冰地起飞降落提供一种快捷、安全、有效的方案，利用空气能热泵加热添加有防冻剂的水，并流经蜂窝管，通过导热层将热量传递跑道上表面，融化冰雪后，雪水通过渗透与排水孔流至排水系统中，此系统使雪后无需铲除飞机跑道上的积雪与冻冰，直接融化跑道之上的冰雪，以便飞机正常起飞降落。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种飞机跑道防结冰系统，包括控制器、水泵、温度检测装置、空气能热泵、飞机跑道、给排水系统，其特征在于：所述的水泵与空气能热泵设置在地下，飞机跑道的下方；所述的温度检测装置设置在飞机跑道两侧；所述的飞机跑道分为四层，即耐磨层（1）、导热层（2）、管路层（3）、隔温层（4）；所述的耐磨层（1）、导热层（2）为非致密多孔结构；所述的管路层（3）内设有填充料（6）、蜂窝管（7）；所述的填充料（6）包裹蜂窝管（7），填充料（6）为疏水材料；所述的填充料（6）上设有排水孔（5）；所述的隔温层（4）阻隔热量传递，隔温层（4）下连接给排水系统；所述的水泵、管路层（3）与空气能热泵组成一个水循环，水泵为空气能热泵供水，空气能热泵通过管路层（3）中的蜂窝管（7）输送热水，并通过导热层（2）将热量传至飞机跑道上的积雪，将积雪融化，融化的融水透过耐磨层（1）、导热层（2）至管路层（3）的排水孔（5），再流至隔温层，最终进入给排水系统中，其中一部分融水由给排水系统补充至水泵中，多余的融水排至下水管道中；所述的空气能热泵工作模式为快速加热模式、保温模式；所述的温度检测装置设置间隔为10米，下雪时，控制器将空气能热泵置为快速加热模式，温度检测装置设置温度在5℃以上时发出信号给控制器，控制器将空气能热泵置为保温模式；所述的水泵中的水中混合有防冻剂乙二醇，乙二醇与水的混合比例小于60%，混合后冰点低于-5℃；所述的蜂窝管（7）边长为100mm以上，管壁厚度大于4mm。
2.根据权利要求1所述的一种飞机跑道防结冰系统，其特征在于：所述的耐磨层（1）厚度大于20mm。
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